Вісник ХНУ. Технічні науки - 2026 рік
Постійне посилання зібрання
Переглянути
Перегляд Вісник ХНУ. Технічні науки - 2026 рік за Ключові слова "004.75"
Зараз показуємо 1 - 3 з 3
Результатів на сторінці
Налаштування сортування
Документ Review and analysis of data processing information technologies in the course of modern computer science(Хмельницький національний університет, 2026) Kravchuk, OlhaThe article provides a comprehensive analysis of modern architectural approaches to software development using cloud technologies in the context of growing demands for scalability, fault tolerance, and security of information systems. It substantiates the relevance of the transition from traditional local deployment models to cloud environments that provide flexible resource management, elastic scaling, and cost optimization. It considers the evolution of cloud service delivery models (IaaS, PaaS, SaaS) and determines their impact on the formation of architectural solutions. Key architectural paradigms are analyzed, including monolithic, microservice, containerized, and serverless architectures. They are compared in terms of scalability, performance, fault tolerance, management complexity, and information security. Particular attention is paid to the role of containerization, resource orchestration, deployment automation, and the implementation of DevOps practices as important components of the modern cloud ecosystem. The paper proposes a generalized model for evaluating architectural approaches, which allows comparing technical characteristics with practical requirements for software systems of various scales and purposes. The conditions for the feasibility of each approach are determined depending on the specifics of the project, the predicted load, and resource constraints. The results of the study can be used in the design, modernization, and optimization of software systems in a cloud environment, as well as in scientific research aimed at developing architectural design methodologies in the context of digital transformation. further development of scientific research in the field of cloud architectures will contribute to improving the efficiency, reliability, and adaptability of modern software systems in the context of global digital transformation.Документ Метод оптимізації продуктивності та захищеності кіберфізичних систем реального часу на основі балансування завдань і ресурсів(Хмельницький національний університет, 2026) Нагорнюк, Олег; Дрозд, Андрій; Медзатий, Дмитро; Nahorniuk, Oleh; Drozd, Andriy; Medzatyi, DmytroУ статті досліджується проблема забезпечення безпеки кіберфізичних систем реального часу (КФС РЧ), що функціонують у середовищах із жорсткими часовими обмеженнями та часто реалізуються мовами програмування без вбудованого захисту пам’яті, такими як C/C++. Традиційні механізми безпеки, призначені для універсальних обчислювальних систем, створюють значні додаткові витрати й обмежують продуктивність, що робить їх застосування у КФС РЧ проблематичним. Основною метою роботи є підвищення рівня захищеності цих систем при мінімальному впливі на часові характеристики виконання завдань. Для досягнення цієї мети запропоновано адаптивні механізми забезпечення цілісності потоків даних, керуючого потоку та вказівників із використанням консервативних оцінок найгіршого часу виконання (WCET) та резервного часу (slack time). Резервний час використовується для динамічного виконання додаткових перевірок без порушення дедлайнів, що дозволяє формально гарантувати своєчасність роботи системи. Потоки даних та керуючий потік формалізовано у вигляді графів із матрицями суміжності та досяжності, що забезпечує точну оцінку відповідності фактичних операцій заздалегідь визначеним політикам безпеки. Для вказівників застосовується контекстнозалежна вибіркова перевірка, що зменшує витрати часу на контроль. Розроблено узагальнену оптимізаційну модель, яка дозволяє балансувати між рівнем безпеки та продуктивністю шляхом використання доступного резерву часу та адаптивного планування завдань. Запропонований покроковий метод включає моделювання системи, аналіз механізмів захисту, оцінку та використання slack time, адаптивне планування завдань, інтеграцію просторової та часової ізоляції, динамічне управління безпекою та тестування із валідацією. Емпіричні дослідження підтверджують ефективність підходу: забезпечується своєчасне виконання критичних завдань, мінімізуються додаткові витрати на перевірки, підвищується рівень захищеності без шкоди продуктивності. Отримані моделі та методи створюють наукову основу для подальшого розвитку адаптивних механізмів безпеки КФС РЧ і їх інтеграції в ресурсоефективні системи реального часуДокумент Метод планування процесами реального часу в кіберфізичних системах на основі нульового копіювання(Хмельницький національний університет, 2026) Коваль, Владислав; Каштальян, Антоніна; Koval, Vladislav; Kashtalian, AntoninaУ статті запропоновано модель та архітектуру кіберфізичних систем (КФС), що відображають їхні ключові властивості, зокрема ієрархічну організацію, наявність замкнених контурів керування, розподіл функцій між високорівневими та низькорівневими алгоритмами, а також тісну взаємодію між обчислювальними та фізичними компонентами. Розроблена типова архітектура КФС інтегрує сенсори, актуатори, обчислювальні ресурси та програмне забезпечення різних рівнів через чітко визначені інформаційні й керуючі зв’язки та формує базовий клас систем для дослідження задач реального часу. Основну увагу приділено архітектурі реалізації методу на основі ROS2, яка включає блок керування КФС, планувальник реального часу, виконавець задач ROS 2 та підсистему управління пам’яттю з підтримкою zero-copy доступу. Запропоновані алгоритми планування враховують DAG-структуру застосунків і забезпечують детермінований доступ до спільної пам’яті, що є критичним для систем з апаратними прискорювачами. Поєднання пріоритетної обробки кореневих задач із використанням LIFO-черги для дочірніх задач дозволяє зменшити затримки виконання та коректно реалізувати механізми спадкування пріоритетів у складних графах потоків даних. Використання zero-copy алокатора усуває повторне копіювання даних між центральним процесором та апаратними прискорювачами, стабілізує часові характеристики та знижує навантаження на підсистему пам’яті. Експериментальна оцінка підтвердила ефективність запропонованого підходу, продемонструвавши суттєве зменшення середніх і максимальних затримок, джиттера та кількості порушень дедлайнів порівняно з класичними методами. Додатково зафіксовано покращення якості керування, зокрема зменшення перерегулювань і підвищення стійкості до зовнішніх збурень. Отримані результати свідчать про доцільність інтегрованого проєктування планування, керування та управління пам’яттю та підтверджують практичну придатність запропонованого підходу для широкого класу КФС з апаратними прискорювачами.